張璟

【摘 要】隨著科技實(shí)力與經(jīng)濟(jì)水平的快速發(fā)展，電力行業(yè)作為當(dāng)前重要的發(fā)展行業(yè)極大的影響著人們的生活。而電力電氣自動(dòng)化技術(shù)作為一項(xiàng)高速發(fā)展的技術(shù)被越來(lái)越多的應(yīng)用在電力工程中。這種技術(shù)的廣泛應(yīng)用為整個(gè)電力行業(yè)的運(yùn)作都帶來(lái)了極大的便利。尤其是在對(duì)電力工程的電力控制等方面，一些電氣自動(dòng)化應(yīng)用裝置和系統(tǒng)的應(yīng)用極大的提高了電力運(yùn)行的穩(wěn)定。本文主要對(duì)于電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力工程方面的應(yīng)用展開(kāi)了研究與分析。

【關(guān)鍵詞】電氣;自動(dòng)化技術(shù);電氣工程;應(yīng)用

1電氣自動(dòng)化技術(shù)概述

作為一項(xiàng)高新技術(shù)，電氣自動(dòng)化技術(shù)主要包括電力技術(shù)的應(yīng)用與電氣設(shè)備的應(yīng)用。這兩項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用極大的提高了電力行業(yè)整體的技術(shù)水平。同時(shí)內(nèi)部所涉及的高新科技也在隨著電力系統(tǒng)的要求增多而不停更新發(fā)展著，對(duì)于整個(gè)行業(yè)的進(jìn)步來(lái)說(shuō)都起到了促進(jìn)作用。在電力工程建設(shè)中，電氣自動(dòng)化技術(shù)變得尤為重要，已經(jīng)成為電力工程建設(shè)不可缺少的一部分。在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行工作時(shí)，采用相應(yīng)的電氣自動(dòng)化技術(shù)可以通過(guò)內(nèi)部的控制原理和控制方法對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行先進(jìn)的控制，以便于保持電力裝置的穩(wěn)定運(yùn)行。一方面使工作質(zhì)量大大提高，另一方面也減少的電力系統(tǒng)工作人員的工作量，提高整體的工作效率。電氣自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)際的電力工程起到了關(guān)鍵性的作用。例如，在電力系統(tǒng)出現(xiàn)干擾甚至引起故障時(shí)，通過(guò)電氣自動(dòng)化技術(shù)可以對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制。當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí)，會(huì)通過(guò)控制系統(tǒng)直接向工作人員傳遞問(wèn)題所在，以便于對(duì)故障問(wèn)題后續(xù)的控制和解決。由此可見(jiàn)，電力電氣自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用直接加快了電力系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)解決的速度。不僅如此，隨著這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，它也會(huì)被運(yùn)用到更廣泛的電力工程中去。在實(shí)際結(jié)合到電力工程建設(shè)中，電力電氣自動(dòng)化技術(shù)更多的應(yīng)用于電力自動(dòng)化設(shè)備上。在具體應(yīng)用時(shí)，電力電氣自動(dòng)化會(huì)與計(jì)算機(jī)相結(jié)合，通過(guò)計(jì)算機(jī)將設(shè)備所反饋的信息送到工作人員對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析與處理，以此處理對(duì)應(yīng)的情況來(lái)維護(hù)電力設(shè)備的正常運(yùn)作。同時(shí)在應(yīng)用計(jì)算機(jī)操作時(shí)，采用遠(yuǎn)程操控，以體現(xiàn)出自動(dòng)控制的理論。最為重要的一點(diǎn)體現(xiàn)在應(yīng)用電氣自動(dòng)化設(shè)備時(shí)，必須分析清楚整個(gè)電力系統(tǒng)的工作情況，具體包括到設(shè)備的選型等方面，以提高安裝質(zhì)量。

2電氣工程中常見(jiàn)的電氣自動(dòng)化技術(shù)及設(shè)計(jì)理念

2.1 集中監(jiān)控自動(dòng)化技術(shù)及其設(shè)計(jì)

電氣自動(dòng)化技術(shù)能將電氣系統(tǒng)中的所有功能集中到一個(gè)處理器進(jìn)行集中處理，即由一個(gè)中心監(jiān)管平臺(tái)控制整個(gè)電氣工程體系，其中任意一個(gè)附屬子系統(tǒng)的參數(shù)調(diào)控或者一個(gè)新的附屬系統(tǒng)的添加都要經(jīng)過(guò)中心監(jiān)控服務(wù)器進(jìn)行統(tǒng)一認(rèn)證以及決定其分配情況，集中監(jiān)控自動(dòng)化技術(shù)是通過(guò)輸入或輸出現(xiàn)有設(shè)備的信息，并將其傳送到 IO 卡件模塊，并在中心服務(wù)器進(jìn)行 集中處理，在集中管理的模式下控制整個(gè)系統(tǒng)并利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行操作、監(jiān)控。利用集中 監(jiān)控自動(dòng)化技術(shù)能夠很好的提升工作的效率，但是耗材也會(huì)隨之增加，進(jìn)而引發(fā)成本上升。

2.2 遠(yuǎn)程監(jiān)控自動(dòng)化技術(shù)及其設(shè)計(jì)

對(duì)于所處空間不一樣的電氣設(shè)備，通過(guò)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)同時(shí)控制多臺(tái)設(shè)備，這使得整個(gè)的系統(tǒng)操控更加靈活，不再局限于同一空間，而且在計(jì)算機(jī)程序的控制下，整個(gè)系統(tǒng)會(huì)更加高效的運(yùn)行，同時(shí)能夠減少人力資源的消耗，節(jié)省了相關(guān)的成本。但是遠(yuǎn)程監(jiān)控也存在著一定的弊端，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)通訊受阻，會(huì)嚴(yán)重影響信號(hào)的傳輸，給工程項(xiàng)目造成損失。

2.3 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)及其設(shè)計(jì)

該技術(shù)就是針對(duì)整個(gè)工程系統(tǒng)本身的發(fā)展所制定的技術(shù)方案，其在現(xiàn)階段的電氣工程發(fā)展領(lǐng)域中的應(yīng)用最為廣泛。自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)能夠控制設(shè)備運(yùn)行的成本，在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的狀況下，既要保證系統(tǒng)的整體性也要能夠保持個(gè)體的獨(dú)立性，這樣的設(shè)計(jì)能夠保證總體上的安全性，如果某個(gè)局部出現(xiàn)了問(wèn)題，不會(huì)大范圍的出現(xiàn)事故問(wèn)題。

3電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

3.1電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用，通過(guò)自動(dòng)化控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了信息的實(shí)時(shí)收集和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)化跟蹤顯示，能及時(shí)有效地分析和控制相關(guān)信息，保證數(shù)據(jù)的安全可靠。比如在生產(chǎn)中通過(guò)信息的實(shí)時(shí)采集和安全運(yùn)行分析，能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)電力的負(fù)荷，通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的分析評(píng)估，能及時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的自動(dòng)化控制，通過(guò)自動(dòng)化經(jīng)濟(jì)調(diào)度，使電力系統(tǒng)滿(mǎn)足市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)需求。

3.2電氣自動(dòng)化在自動(dòng)化補(bǔ)償技術(shù)上的應(yīng)用

在電力工程中，傳統(tǒng)的補(bǔ)償技術(shù)是通過(guò)對(duì)三相電容器與單一信號(hào)的收集與處理來(lái)實(shí)現(xiàn)所謂的補(bǔ)償任務(wù)，這種補(bǔ)償技術(shù)也被稱(chēng)為低壓無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)。但是對(duì)于現(xiàn)在電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，這樣補(bǔ)償技術(shù)存在極大的弊端。具體表現(xiàn)在對(duì)單項(xiàng)負(fù)荷用戶(hù)進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)極有三項(xiàng)負(fù)荷失衡的情況，導(dǎo)致過(guò)補(bǔ)和欠補(bǔ)等現(xiàn)象出現(xiàn)的概率增加。若未及時(shí)進(jìn)行有效的控制，則會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的安全造成干擾。而在采用電氣自動(dòng)化技術(shù)后，可以有效的減少這類(lèi)錯(cuò)誤的發(fā)生。這類(lèi)自動(dòng)化技術(shù)可以將動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，固定補(bǔ)償，三項(xiàng)同步，穩(wěn)定補(bǔ)償以及快速補(bǔ)償進(jìn)行有效的結(jié)合，對(duì)負(fù)荷的適應(yīng)能力較強(qiáng)，以此提升電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

3.3利用 PLC 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制與數(shù)據(jù)監(jiān)控和采集

第一，PLC在開(kāi)關(guān)邏輯量中的自動(dòng)化控制，在應(yīng)用時(shí)，PLC 可以替代繼電器控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的邏輯控制。第二，在整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)中，通過(guò)對(duì)電壓、電流等模擬量的控制，采用 PLC 技術(shù)以歷史值和當(dāng)前值等模擬量為參考依據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)程量的控制，保證整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。第三，在通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，隨著計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)中的自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)得到了廣泛應(yīng)用和推廣，采用 PLC 技術(shù)可結(jié)合實(shí)際情況完善通信功能，研發(fā)專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信之間的相互控制。

3.4電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站方面的應(yīng)用

在整個(gè)電氣工程乃至電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成中，變電站作為其中重要的一環(huán)，起到升壓變電的作用。所以在變電站中利用電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于電氣工程來(lái)說(shuō)具有重要的意義。通過(guò)相應(yīng)的電力電氣自動(dòng)化技術(shù)可以大大方便變電站工作人員的管理任務(wù)。具體通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，通信，計(jì)算，控制等技術(shù)方面來(lái)改善變電站的工作形式。在這些高新技術(shù)的幫助下，變電站能夠更加合理，有效的進(jìn)行設(shè)計(jì)與建設(shè)，大大的減少不必要的人力與財(cái)力，同時(shí)也可以提高變電站正常穩(wěn)定的運(yùn)行。相比于傳統(tǒng)的變電站設(shè)備，利用電氣自動(dòng)化技術(shù)后，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的實(shí)時(shí)監(jiān)控，以便于快速的發(fā)現(xiàn)并解決運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。這樣極大的提高了電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的質(zhì)量。所以電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力工程中變電站的應(yīng)用已經(jīng)成為主流趨勢(shì)，開(kāi)始將傳統(tǒng)的變電站設(shè)備逐漸代替下來(lái)。同時(shí)電氣自動(dòng)化技術(shù)隨著科技的發(fā)展也在一直更新進(jìn)步著。這也表明變電站自動(dòng)化設(shè)備也會(huì)隨著技術(shù)的更新變得越來(lái)越安全與穩(wěn)定，并且朝著智能化與機(jī)械化逐漸發(fā)展，以促進(jìn)整個(gè)電力系統(tǒng)的發(fā)展與進(jìn)步。

結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)高新技術(shù)快速發(fā)展，科技水平的創(chuàng)新與進(jìn)步極大的帶動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展。但是由于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度逐漸步入正軌，許多陳舊過(guò)時(shí)的應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)漸漸不能滿(mǎn)足于我國(guó)高速發(fā)展的趨勢(shì)。而電氣自動(dòng)化技術(shù)作為一項(xiàng)極具發(fā)展前景的智能化技術(shù)在不斷的創(chuàng)新與進(jìn)步下，已經(jīng)可以作為一項(xiàng)實(shí)用技術(shù)應(yīng)用于我國(guó)的各行各業(yè)。尤其是在電力工程的應(yīng)用中，極大的便利了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定控制與運(yùn)行。因此電力電氣自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用與推廣對(duì)于我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展是極具實(shí)際意義的，很大程度上的提高了同一行業(yè)技術(shù)在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)于我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也起到了巨大的作用。

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（作者單位：大唐國(guó)際張家口發(fā)電廠(chǎng)）